英特爾未來教育在分析化學教學中的應用

唐　杰　張　輝　鄭艷改

[摘要]素質教育是當前教育領域的熱點，許多教育界人士都在為開展素質教育尋找新的教學手段。英特爾未來教育作為一種新的教育理念，以其“信息化教學設計”、“合作型學習”、“資源型學習”、“以學生為本位”和“以活動為中心”、“信息和網絡技術與教學合理融合”的特點為素質教育提供了一種新的教學手段。本文根據英特爾未來教育的特點，結合分析化學教學的特點分別從教學課堂、網上論壇、實驗課的開設、作業、以及評價等方面討論了英特爾未來教育在分析化學教學中的應用及其方案設計。

[關鍵詞]英特爾未來教育，教學，應用，分析化學。

[中圖分類號]O65[文獻標識碼]A[文章編號]1005-4634(2006)04-0330-04

1對英特爾未來教育的認識

“英特爾未來教育”（Intel Teach to the Future）是美國加里福尼亞Sunyvale計算器工業技術協會以及英特爾等公司共同開發的一套旨在培訓教師如何在教學中有效的利用計算機與網絡技術進行教學從而提高學生的學習效率和成績的模式。2000年，在教育部師范司的指導下，上海和北京開始區域性試行該培訓項目。2001年在其它許多省、市進一步推行。2002年，該項目在18個省、市開展，有11萬學科教師參加了培訓。2003年，該項目在全國10所師范院校展開^[1]。

該培訓項目的目的是：幫助教師掌握全新的教育理念和教育方法；學會運用信息技術和教學資源進行教與學；讓學生學會學習，學會合作；充分利用計算機和網絡等信息資源，培養學生的創新思維、團隊合作精神、解決問題和進行科研的能力^[2]。

“英特爾未來教育”采用建構主義作為其教育理論基礎^[3]。其提供的學習模式徹底改變了傳統教學過程中學習被動接受的狀態，使學生處于積極主動的地位，因而能有效的激發學生的學習興趣和創造性。

2英特爾未來教育的特點

2.1模塊化結構

整個課程分為10個模塊：課程概述，準備單元計劃；為單元計劃查找資源；創建學生多媒體演示文稿；創建學生出版物；創建學生網站；準備教師支持材料；建立單元計劃支持材料；整和單元計劃；評價單元計劃；建立單元計劃實施方案。

這些模塊貫穿著三條主線：一是信息技術的使用；二是教學計劃（教案）的設計；三是評價工具的使用。

2.2實用性目標

基本目的是讓教師學會如何在教學中運用信息技術，強調動手實踐，目標是設計一個單元計劃包，包括：單元教案；學生作品范例；評價量規；教學支撐材料；單元實施計劃。

2.3以教法革新為特色

英特爾未來教育在許多方面體現了當代教育改革的特點：信息技術的整合；案例教學；合作型學習；研究型學習；反思型學習；資源型學習；面向作品的評價等。

2.4以學生為本位

在教學中要求教師將立足點放在學生身上。因此在許多創作活動中，要求教師扮演學生的角色，去制作供學生參考的電子作品范例。

2.5以活動為中心

結對共享，結對交流；教法研討；信息獲取；電子作品創作與評價；教案修訂與評價。

2.6信息化教學設計

英特爾未來教育更重要的目的是設計以信息技術為支撐的教學過程，讓學生充分利用信息技術開展學習活動^[4]。此類教學設計簡稱信息化教學（E-Learning）設計，即利用現代信息技術手段，通過信息技術與學科的有效整合來實現一種理想的學習環境和全心的能充分體現學生為主體的學習方式，從而徹底改革傳統的教學結構和教育本質，達到培養大批符合21世紀能力素質要求的創新人才的目的。使學生具有基本信息素養、學習技能、創新思維能力、人際交往能力、合作和實踐能力^[5~6]。

3英特爾未來教育在分析化學教學中的應用

英特爾未來教育的教育理念、教學方法是建立在高度信息化基礎上的一種現代教學模式，其目標是幫助教師擴展創造思維，從而達到讓學生“發揮創造力，擺脫課堂束縛的目的”^[7]。這一目標與我國正在推行的素質教育精神是一致的，因此在教學中應用英特爾未來教育這種新的教育理念和教學手段，對學生綜合素質的提高有很好的推動作用。

3.1結合分析化學學習特點和教學原則制定教學策略

1）強調動手、動腦的學習方式；

2）創設情境。創設與主題相關的盡可能豐富真實的情境，激發學生的學習興趣，為學生自主的發現問題、分析問題、解決問題做準備工作。可以在網上收集大量有關分析化學的視頻素材，指導學生點擊、調用、查看^[8]；

3）分析化學知識實踐性很強，因此教師課堂上應利用Flash動畫和Powerpoint幻燈片等方式提供與分析化學相關的知識圖片，加深學生對知識的理解；

4）實驗方案的設計與基礎知識的完美結合；

5）提供進一步學習的資源和相關支持，拓寬知識面、提供學生個性化學習的途徑；

6）主要通過分組合作和網絡交流的形式開展學習，培養學生個性化思維和表達能力^[9~10]。

3.2學習資源的組織——構建分析化學資源庫

在教學過程中，強調以學生為中心，強調學生自主學習，還要創造大量學生自主學習的資源，促進學生自主學習思維的形成^[11]。

1）根據教材和教學大綱確定課程主題教學內容。根據師范類分析化學教學大綱要求筆者選擇由武漢大學主編、高等教育出版社出版的第四版的《分析化學》及實驗課本，共九章內容：分別對“酸堿滴定法”、“絡合滴定法”、“氧化還原滴定法”、“沉淀法”、“吸光光度法”以及“分析化學中的數據處理”、“常用分離和富集方法”等基本內容作了系統的闡述，并設定了相關實驗；

2）收集大量分析化學教學的網絡資源，提供學生學習資源。

3.3開展資源的自主學習

教師根據教學時間，每周進行一次課堂授課，其余時間按照教學大綱和教學計劃以E-mail或QQ群聊、論壇形式發布課程，實驗課題包括書上已有的實驗課題和自主分組提出的課題及實驗方案；學生以同樣方式回饋教師，教師再給予反饋。學生自主安排時間進行學習并參加教師主持的QQ群或網上論壇，成績按參加次數和回饋水平給予評價^[12]。

4英特爾未來教育在分析化學教學中應用的方案設計

分析化學教學時間共17周，每周一次，每周三課時，每四周進行一次小的成績測評，教師根據具體的測評結果安排教學是按原計劃進行還是改進教學方法，具體安排如下。

4.1第一周

教師通過多媒體發布課程信息，主要內容：

1）分析化學課程簡介、有關本課程的重要信息，讓學生在學習本課程之前對此課程有比較全面的了解。教師為學生制定不同的學習目標。A類型：為準備考研的學生制定，以強調扎實的專業基礎知識、較強的實驗技能、邏輯創新思維為目標；B類型：為畢業后準備從事生產科研工作的學生制定，以強調扎實的專業基礎知識、較強的實驗技能、觀察能力、解決實際問題的能力為目標；C類型：為畢業后準備從事教育工作的學生制定，以強調扎實的專業基礎知識、基本實驗技能、較強的表達能力和良好的師德為目標。學生可以根據自己的不同情況選擇自己要達到的水平；

2）總體的教學計劃安排，使學生了解教學的計劃，做好心理預備；

3）教師組織學生在第一周內完成建立QQ群或網上論壇，創建學生E-mail地址的工作。

4.2第二～四周

根據教學計劃正常進行教學，主要內容有：

1）教師發布教學內容：①教師將制作好的教學內容以電子郵件形式發給學生，學生可以自由的安排從網上了解教學內容和應該掌握的知識點，可在網上查閱相關資料解決一些難點，也可以通過網絡和同學、教師進行交流，通過這種途徑教師能夠及時的掌握學生的情況并將這些知識作總結概括，以便在課堂授課時為大家解決；②教師按照教學大綱和計劃在網上定期發布“每周課程”；③設定評價指標：目的有兩方面，一方面用于學生自我評價；另一方面照顧高校學習者程度不均衡的特點，學生可以根據教師制定的教學目標A、B、C提示，建立自己學習的切入點，達到素質教育根據個體差異因材施教的目標；

2）教師在課堂上：建構主義認為學生可以在一定的情境下借助他人的幫助，利用必要的學習資料，通過建構主義方式獲得知識，因此在課堂上教師應該使用多種教學手段來提高學生的學習興趣，加深學生對知識的理解、建構；

3）網上交流：教師根據最近的報紙、新聞、以及網上出現的熱點問題在網上和學生展開討論，培養學生自主學習的積極性，激發學習興趣，培養個性化思維能力，閱讀思考能力，教師和同學們都能通過這樣一個雙向多重交流的形式來提高自己的素質；

4）作業及評價：作業和考試是教學質量評估的重要因素，教師每周都要布置作業，如以基礎知識應用為目的的習題。作業主要通過電子郵件的形式傳給教師，教師給予反饋意見。但教師一定要把評價重心放在學習行為的評價上，主要是對靈活運用知識能力的評價，學生在學習過程中構建的知識是不同的，因此要加強學習過程的評價。針對不同學生提出具有針對性的輔導意見和學習建議，對有獨到見解的題目設立精品區，供大家分享交流。

4.3第五周

教師設計三種題型進行測試，一是知識理解型試題，主要考查學生對基本知識點的掌握和鞏固情況，一般采用選擇題的方式；二是總結綜合型試題，主要考查學生綜合分析問題的能力，對所學知識是否能理順清楚，一般采用討論題和推理題方式；三是對學生創造思維的考察。

測試完畢教師務必在本周內完成評價并反饋給學生，進一步制訂下一步教學計劃。如果學生的測試成績都很優秀或者多數優秀，即表明達到了教學目標，可以根據原定計劃進行實驗課開設；根據成績教師將學生分為十組，每組七人并且由不同水平的學生組成。安排簡單的實驗題目考查學生的實踐動手能力，每組題目不得相同。如果測評成績不理想，則要求教師必須改變教學方法和教學策略，推遲原有計劃，抓緊時間，在正常教學進行的同時通過學生之間互相幫助或教師補課的方式提高學生的成績。

4.4第六～九周

教師按計劃進行教學，同時在這幾周內進行學生實驗。

4.5第十周

教師對學生進行測評。

4.6第十一～十三周

教師根據第十周測評情況進行教學，同時安排復雜的實驗題目供學生選做，教師對實驗給予評價。

4.7第十四周

教師進行測評，同時根據實驗評價，安排學生以原組為單位，自行提出1～2 個實用性實驗題目并設計出實驗方案，制作學生電子作品，各組自行安排分工合作進行實驗并派出代表與教師、其他組代表進行交流。

4.8第十五、十六周

教師進行正常教學，開展網絡總結交流，布置作業并評價。

4.9第十七周

考試。包含平時成績和最后的基礎知識考試，平時成績占總成績的60%，平時作業、實驗、網上論壇各占20%，基礎知識的測試占40%。教師根據考試和學習過程的評價給予學生綜合評價，招集學生在多媒體教室展示電子作品，匯報學習成果，教師給予評價。

在實驗環節中，鼓勵學生盡可能多的提出接近生活的實際問題，如對學校學生飲水和純凈水成分的測定和比較，就特別有意義。教師對具有創新意義的題目加以表揚和推行。例如：就食品市場出現的“蘇丹紅”事件展開討論，根據檢驗食品中的“蘇丹紅”的標準方法進行實驗，研究部分食品中是否含有“蘇丹紅”，尤其是帶有可疑顏色的食品。

該課程的設計遵循了學生的認識規律：學生具有學習的能力；學習符合學生自身目的時才有意義；當學生自主參與學習時才會促進學習；涉及學習者整個人（包括意志與情感）的自我發起的學習是最持久、最深刻的^[13~14]。在學習中講究民主、自覺學習，融學生對學習、計算機網絡的興趣于一體來提高教學效率，形成一種較為完善的教學模式。

當前英特爾未來教育能否有效的實施，主要受三個條件的制約：一是信息技術與設備的條件限制；二是學生積極主動參與學習的程度；三是教師能否為學生提供大量有效的學習資源。只有學校、教師、學生這三方面有效的結合才能達到理想的教學效果。

參考文獻

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5 劉儒德.對信息技術與課程整合問題的思考^[J].教育研究, 2004,(2)

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9周紅春,謝雨萌,趙海霞,等.“有機化學”網絡課程的設計與開發^[J].電化教育研究,2003,(9).

10李芒.論信息技術課程整合的含義、意義和原則^[J].電化教育研究,2004,(5).

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12 劉德亮.黎加厚博士談教育信息化^[J].中國電化教育,2002, (1).

13祝智庭.現代教育技術——走向信息化教育^[M].北京:教育科學出版社,2002.

14李克東,何克抗.計算機教育應用與教育革新^[M].北京:北京師范大學出版社,1997.